铁死亡
是一种细胞死亡方式,其中铁依赖性脂质过氧化物积聚在细胞膜上。半胱氨酸是谷胱甘肽系统的一种限制性底物,可中和脂质过氧化并防止铁死亡,可通过胱氨酸还原转化或由甲硫氨酸合成。然而,越来越多的证据表明,基于蛋氨酸的半胱氨酸合成不能有效地恢复半胱氨酸剥夺后的细胞内半胱氨酸水平,也不能抑制铁死亡。
2024年10月17日,
东北师范大学王杨、
魏民、
巴雪青共同通讯
在
Nature Communications
在线发表题为
“
Methionine-SAM metabolism-dependent ubiquinone synthesis is crucial for ROS accumulation in ferroptosis induction
”
的研究论文,
该研究拓宽了对氨基酸代谢与铁死亡调节的交叉关系的认识,提供了对其潜在机制的深入了解,并提示甲硫氨酸-SAM轴是治疗铁死亡相关疾病的一种有前景的治疗策略。
研究阐述了基于
甲硫氨酸
的半胱氨酸合成是组织特异性的。出乎意料的是,研究发现
甲硫氨酸
并没有抑制
铁死亡
,而是在胱氨酸剥夺诱导的
铁死亡
中发挥了重要作用。
甲硫氨酸
衍生的S-腺苷蛋氨酸(SAM)有助于甲基化依赖性泛醌合成,导致脂质过氧化物积累和随后的
铁死亡
。此外,在肿瘤生长抑制小鼠模型中,补充SAM与咪唑酮Erastin具有协同作用。
抑制将
甲硫氨酸
转化为SAM的酶可以保护心脏组织免受阿霉素诱导和
铁死亡
引起的心肌病。
铁死亡是一种新发现的由铁依赖性脂质过氧化引起的受调控的细胞死亡,在形态、生化和遗传上不同于其他形式的细胞死亡,
包括凋亡、坏死和自噬。虽然
铁死亡